Beberapa reaksi kimia melepaskan energi melalui panas. Dengan kata lain, mereka mentransfer panas ke lingkungan mereka. Ini dikenal sebagai eksotermis reaksi: "Exo" berhubungan dengan eksternal, atau luar, dan "thermic" berarti panas.
Beberapa contoh reaksi eksotermik antara lain pembakaran (burning), reaksi oksidasi (berkarat) dan reaksi netralisasi antara asam dan basa. Banyak barang sehari-hari seperti penghangat tangan dan kaleng pemanas sendiri untuk kopi dan minuman panas lainnya mengalami reaksi eksotermik.
TL; DR (Terlalu Panjang; Tidak Membaca)
Untuk menghitung jumlah kalor yang dilepaskan dalam reaksi kimia, gunakan persamaan Q = mc T, dimana Q adalah energi panas yang ditransfer (dalam joule), saya adalah massa zat cair yang dipanaskan (dalam kilogram), c adalah kapasitas panas spesifik cairan (joule per kilogram derajat Celcius), dan T adalah perubahan suhu zat cair (derajat Celcius).
Perbedaan Antara Panas dan Suhu
Penting untuk diingat bahwa suhu dan panas bukanlah hal yang sama.
Ketika energi panas berpindah ke suatu benda, kenaikan suhunya tergantung pada:
- massa benda
- bahan dari mana benda itu dibuat
- jumlah energi yang diterapkan pada benda
Semakin banyak energi panas yang ditransfer ke suatu benda, semakin besar kenaikan suhunya.
Kapasitas panas spesifik
Kapasitas panas spesifik (c) suatu zat adalah jumlah energi yang diperlukan untuk mengubah suhu 1 kg zat sebesar 1 satuan suhu. Zat yang berbeda memiliki kapasitas panas spesifik yang berbeda, misalnya, air memiliki kapasitas panas spesifik 4.181 joule/kg derajat C, oksigen memiliki kapasitas panas spesifik 918 joule/kg derajat C, dan timbal memiliki kapasitas panas spesifik 128 joule/kg derajat C
Kalkulator Energi Panas
Untuk menghitung energi yang dibutuhkan untuk menaikkan suhu massa yang diketahui dari suatu zat, Anda menggunakan rumus panas spesifik:
Q = m × c × T
Q adalah energi yang ditransfer dalam joule, saya adalah massa zat dalam kg, c adalah kapasitas panas spesifik dalam J/kg derajat C, dan T adalah perubahan suhu dalam derajat C dalam rumus kalor jenis.
Kalkulator Pelepasan Panas
Bayangkan 100 g asam dicampur dengan 100 g alkali, yang mengakibatkan kenaikan suhu dari 24 derajat C menjadi 32 derajat C.
Persamaan reaksi netralisasi antara asam dan basa dapat disederhanakan menjadi:
H+ + OH- --> H2O
Rumus yang digunakan: Q = mc T
Massa = saya = 100 g + 100 g / 1000 g per kg = 0,2 g (satu angka penting)
Kapasitas panas spesifik air = c = 4.186 J/kg derajat C
Perubahan suhu = T = 24 derajat C - 32 derajat C = -8 derajat C
Q = (0,2 kg) (4.186 J/kg derajat C) (-8 derajat C )
Q = -6.688 J, yang berarti 6.688 joule kalor yang dilepaskan.